1 GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA - ANKIHidrocarburos Aromáticos Policíclicos –HAP y metales en partículas de áreas industriales y urbanas GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA - ANKI Nov,18-04

2 Contenido Objetivo del estudio Justificación AntecedentesUbicación sitios muestreo Estimativos de emisiones Concentración de partículas (PM10/PST) Resultados (Metales-HAP) Evaluación del riesgo Conclusiones

3 Objetivo Explorar el nivel de concentración de metales y HAP en partículas suspendidas en el aire- PST y PM10 en zonas industriales y urbanas

4 PAH PAH (Polyciclic Aromatic hydrocarbons) un conjunto o familia de hidrocarburos que pueden ser liberados como resultado de procesos de combustion incompleta de: . Carbón . madera y . emisiones vehiculares

5 Estructura química HAP

6 Metales - fuentes Se encuentran en forma abundante en la naturalezaSon esenciales para la vida Igualmente pueden ser tóxicos en concentraciones que excedean los requirimientos de los sistemas naturales y antrópicos

7 Biodisponibilidad de metalesExterna e interna Capacidad absortiva intrínseca Na,K > 90%; Cr < 1%; Hg <1%, Metil 100% Especies: Cr (+III), Cr (+VI) Orgánico, inorgánico Dureza,pH,T,OD

8 Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Ni, Hg Sangre Pulmón Sistema nervioso HígadoCáncer Cd Cr Pb Hg Caussy,D.,Gochfeld,M et, al. 2003

9 Antecedentes Páez, analizó Pb, Cd, Fe, Mg, Cu in PM 10. (Ojeda, 1987) Encontró que la concentración media de Pb en material particulado –PST- fue de 0,43µg/m3 Metal Concentration (g /g) Pb 1374 – 25610 Cd 0 – 907 Fe 5599 – 14485 Mg 1899 Cu 261 – 802 Source: PAEZ, 1998.

10 Sitios de muestreo PM10 y PSTCAJICA BOGOTA SOACHA SIBATE

11 Estación de monitoreo de calidad del aire – Universidad NacionalAv.Ciudad de Quitox Calle 45

12 Densidad de tráfico – Av.Ciudad Quito250,000 vehiculos-día 80,5% livianos 12,5 transporte público 5% motocicletas 2% pesado marzo-abril,2003

13 Especies químicas analizadasMetales Cd, Cr, Cu, Pb, Mn, Ni, Hg por espectrofotometría de absorción atómica (EAA) de acuerdo al método EPA IO-3.1 HAP por cromatografía gaseosa con detector de masas (CG-MS) de acuerdo al método EPA TO-13A.

14 DETERMINACIÓN DE HAP

15 TIRAS FILTROS ULTRASONIDO EXTRACTOS ROTAVAPORADOR

16 PM10 Soacha

17 PM10 Soacha Se excede 8 veces el valor de la norma diaria (150 mg/m3) en 34 registros Se alcanza una concentración diaria máxima de mg/m3 Las mayores concentraciones se alcanzan en los períodos secos Promedio semestral: / mg/m3

18 PM10 Sibaté

19 PM10 Sibaté No se excede el valor de la norma diaria (150 mg/m3) en ningún registro ni en época seca ni de lluvias Se alcanza una concentración diaria máxima de 78.3 mg/m3 Promedio semestral: / mg/m3 Hay una adecuada calidad del aire

20 PM10 Tausa

21 PM10 Tausa Se excede 25 veces el valor de la norma diaria (150 mg/m3) en 36 registros Se alcanza una concentración diaria máxima de mg/m3 Promedio anual: / mg/m3 superior a la norma (50 mg/m3)

22 Calidad del aire – U.Nacional

23 PST U.Nacional No se excede el valor de la norma diaria en ningún registro ni en época seca ni de lluvias Se alcanza una concentración diaria máxima de 78.3 mg/m3 Promedio semestral: / mg/m3

24 Concentración de metales en PST Bogotá

25 Concentración de metales en PM10 región

26 Concentración de metales en PM10 RegiónValores limites OMS Pb: 430 mg/d Cd: 71 mg/d Hg: 43 mg/d Ningún metal sobrepasa los valores límites establecidos

27 Presencia de HAP IDENTIFICADOS Fenantreno Antraceno Fluoranteno PirenoBenzo(a)antraceno Criseno Benzo(a)pireno Dibenzo(a,h)antraceno Benzo(ghi)perileno Indeno(1,2,3-cd)pireno NO IDENTIFICADOS Naftaleno Acenaftileno Acenafteno Fluoreno Benzo(k)fluoranteno Benzo(b)fluoranteno

28 Identificación fuentes de HAPIndustrial Vehicular Fenantreno ● ● Antraceno ● ● Fluoranteno ● ● Pireno ● Benzo(a)antraceno ● ● Criseno ● ● Benzo(a)pireno ● ● Dibenzo(a,h)antraceno ● ● Benzo(ghi)perileno ● ● Indeno(1,2,3-cd)pireno ● ●

29 Identificación fuentes de HAPNaftaleno ◯ ◯ Acenaftileno ◯ ● Acenafteno ◯ ◯ Fluoreno ◯ ● Benzo(k)fluoranteno ◯ ● Benzo(b)fluoranteno ◯ ● Industrial Vehicular

30 Concentracion HAP, ng/m3Sibaté ,1 Soacha ,1 Bogotá ,7 (113, ,2) Areas urbanas típicas Londres Areas industriales típicas USA 17,4 - 33,7 Noruega 77, Túneles Bélgica ( veh/d)

31 Fuentes de combustion & HAPFuente de combustión HAP emitidos Combustión carbón Phe, Fla, Pyr Producción coque Ant, Phe, BaP Incineración Pyr, Phe, Fla Combustión madera BaP, Fla Quema aceite industrial Fla, Pyr, Cri Fuentes móviles (gasolina) BgP, Ind, Cor Fuentes móviles (diesel) Fla, Pyr, BbF+BkF

32 HAP & FUENTES DE COMBUSTIONFUENTE CARACTERISTICA Pyr Combustión de fuel-oil Pyr+Cri Quema aceite industrial BaP Quema de madera Fla+Pyr Vehículos gas y diesel

33 HAP- región HAP más volátiles

34 HAP- nivel global

35 Fuentes probables de HAPSOACHA BgP(87%), Ind(6%) Fuentes móviles y mezcla asfáltica SIBATE BgP(74%), Phe(10%) Fuentes móviles TAUSA Ind(46%), BgP(27%), BaP(13%) Fuentes móviles y quema de madera CAJICA Ind(60%), BgP(31%)

36 Concentración Total HAP- Bogotá

37 Relaciones entre HAP Municipio BaP/BgP Ind/BgP Soacha 0.07 Sibaté0.07 Sibaté Tausa 0.49 1.7 Cajicá 1.9 BaP/BgP = 0.5 señala fuentes móviles (Park, 2002) Ind/BgP = 0.4 indica motores a gasolina Ind/BgP = 1.0 indica motores diesel (Caricchia, 1999)

38 HAP/BaP

39 HAP/BaP

40 HAP/BaP

41 Conclusiones-1 Se identifica la presencia de metales como Pb, Ni y Cu provenientes de actividades industriales en concentraciones que si bien cumplen con los recomendados por OMS podrían significar un riesgo epidemiológico por efecto de la coexistencia de otros factores presentes en el ambiente

42 Conclusiones-2 La presencia de las especies BgP e Ind, y las relaciones BaP/BgP e Ind/BgP encontradas indican alta influencia de las fuentes móviles en la calidad del aire

43 Continuación La presencia de las especies BgP e Ind, y las relaciones BaP/BgP e Ind/BgP encontradas indican alta influencia de las fuentes móviles en la calidad del aire